数字通信系统的主要性能指标

       (1)信道传输速率

  信道的传输速率通常是以每秒所传输的信息量多少来衡量。信息论中定义信源发生信息量的度量单位是“比特”(bit)。一个二进制码元所含的信息量是一个“比特”,所以信息传输速率的单位是比特/秒(bit/s)。例如一个数字通信系统,它每秒传输600个二进制码元,它的信息传输速率是600比特/秒(600bit/s)。

   (2)符号传输速率

  它是指单位时间(秒)内传输的码元数目,其单位为波特。这里的码元可以是二进制的,也可以是多进制的。符号传输速率M和信息传输速率R的关系为R=Nlog2M当码元为二进制时M为2;码元为四进制时M为4……如果符号速率为600波特,在二进制时,信息传输速率为600比特/秒,在四进制时为1200比特/秒。

   (3)误码率

  信码在传输过程中,由于信道不理想以及噪声的干扰,以致在接收端判决再生后的码元可能出现错误,这叫误码。误码的多少用误码率来衡量,误码率是数字通信系统中单位时间内错误码元数与发送总码元数之比。误码越多,误码率越大。

  ( 4)传输速率和带宽的关系

  数字信号的传输要求与模拟信号的要求不同,模拟信号的传输要求接收端无波形失真,而数字信号的传输是要求接收端无差错地恢复成原来的二进数码(可以允许接收波形失真,只要不影响正确恢复信码即可)。

  由于数字信号的频带非常宽(从直流一直到无限高的频率),但其主要能量则集中在低频段,而电缆传输信道是只允许比较低的频率成分通过的低通信道。当一系列数字脉冲信号通过带限的电缆信由于高频成分被滤去,使输出波形出现了失真。

  这种波形顶部变圆,底部展宽。一个码元的波形展宽到其他码元位置,影响到其他码元,这种影响称码间干扰。由于波形的拖尾很长,码间干扰将影响到数个码元。波形的拖尾可以是正的也可能是负的。如果所有的拖尾相加后是正值,而且达到门限判决电平就可能将“0”误判为“1”码;反之,如果所有的拖尾相加后在某个码元位置的值是负的,就可能将“1”码误判为“0”码。为了减少码间干扰,数字信号传输的基本理论——奈奎斯特第一准则规定带限信道的理想低道截止频率为fH时,最高的无码间干扰传输的极限速度为2fH。例如,信道带宽为2000Hz时,每秒最多可传送4000个二进制码元。一路数字电话速率为64kbit/s,则无码间干扰的信道带宽为32kHz。   

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